專利名稱：遠(yuǎn)程無線可控服務(wù)員機(jī)器人的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種遠(yuǎn)程無線可控服務(wù)員機(jī)器人。
背景技術(shù)：
隨著電子技術(shù)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，現(xiàn)、當(dāng)代的機(jī)器人技術(shù)，都是通過一系列的 單片機(jī)，微電腦實(shí)現(xiàn)各種前進(jìn)，后退，左、右轉(zhuǎn)彎等復(fù)雜的動作；通過一系列的計(jì)算機(jī)語音 處理模塊實(shí)現(xiàn)與人對話、溝通的功能；通過微處理器處理、分析外界的影象來達(dá)到自我控制 的目的。但是上述的機(jī)器人存在電子線路復(fù)雜，軟件編寫繁復(fù)，造價(jià)高昂，系統(tǒng)不穩(wěn)定以及 與人的語音溝通、對話反應(yīng)緩慢，不靈活，不能快速、流利的表現(xiàn)出類似人類的帶有感情色 彩的對話而是生硬的，公式化的對話。判斷周圍環(huán)境時(shí)由于微機(jī)以及軟件、智能程度和處理 過程的限制，不能靈活的處理各種突發(fā)事件和不能很好的認(rèn)識環(huán)境，適應(yīng)變化，以及反應(yīng)僵 硬和公式化。特別是具有服務(wù)員功能的機(jī)器人，與人的溝通生硬、僵化、公式化、不靈活； 處理外部環(huán)境變化的過程中也存在上述問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于提供一種一種遠(yuǎn)程無線可控服務(wù)員機(jī)器人，從而克服了現(xiàn)有的機(jī) 器人特別是服務(wù)員機(jī)器人技術(shù)上的不足。
本發(fā)明的目的可以通過以下的方式得以實(shí)現(xiàn)，本發(fā)明所述的機(jī)器人包括機(jī)器人本體，語 音和圖象處理系統(tǒng)，驅(qū)動、運(yùn)動機(jī)構(gòu)(如舵機(jī)以及電動機(jī))系統(tǒng)以及控制臺組成。
其中，(1)機(jī)器人本體上安裝有①用于將外界景物發(fā)出的光信號，即外界的影象變成 包含視頻信息的電信號的攝像裝置如攝像槍或其他類似功能的設(shè)備，亦安裝有將外界的聲音 轉(zhuǎn)換成音頻電信號的拾音裝置如麥克風(fēng)或其他類似功能的設(shè)備，獲得的視頻圖象信號和音頻 信號經(jīng)過編碼、調(diào)制到高頻信號等處理后，經(jīng)過功率放大器放大，再經(jīng)過天線發(fā)射出去。② 機(jī)器人—h面安裝有無線接收系統(tǒng)，接收來自遙控控制臺的無線信號，包括經(jīng)過音頻調(diào)制的高 頻信號和控制機(jī)器人前進(jìn)、后退、左右轉(zhuǎn)彎的高頻編碼信號。音頻調(diào)制的高頻信號經(jīng)過解調(diào) 還原成音頻電信號后通過揚(yáng)聲器發(fā)聲，控制機(jī)器人前進(jìn)、后退、左右轉(zhuǎn)彎的高頻編碼信號經(jīng) 過解調(diào)后還原成編碼信號控制機(jī)器人的運(yùn)動機(jī)構(gòu)(如舵機(jī)以及電動機(jī)及帶動的輪子)使機(jī)器 人前進(jìn)、后退、左右轉(zhuǎn)彎。
(2)控制臺系統(tǒng)包括①接收機(jī)器人上面安裝的高頻功率發(fā)射機(jī)發(fā)出的包含音視頻的 高頻信號并且解調(diào)、解碼，將其還原成視頻信號和音頻信號供給各種形式的監(jiān)視器等視頻還 原裝置顯示連續(xù)運(yùn)動的圖象和供給音頻放大器經(jīng)揚(yáng)聲器發(fā)出聲音。②通過任何形式的例如動 圈式或者駐極體話筒、麥克風(fēng)拾取到的操作員的聲音電信號與其他播放器例如CD機(jī)的音頻 電信號又或者其他形式的音頻電信號經(jīng)過調(diào)制后變成高頻信號發(fā)射給機(jī)器人接收。③控制機(jī) 器人前進(jìn)、后退、左右轉(zhuǎn)彎的編碼信號經(jīng)過調(diào)制后變成高頻信號發(fā)射給機(jī)器人接收來控制機(jī) 器人的運(yùn)動機(jī)構(gòu)(如舵機(jī)以及電動機(jī)及帶動的輪子)使機(jī)器人前進(jìn)、后退、左右轉(zhuǎn)彎。
工作原理為 一種遠(yuǎn)程無線可控服務(wù)員機(jī)器人以及其工作、控制方法，其特征在于所述 的機(jī)器人通過安裝在其上面的將影象變成包含視頻信息的電信號的攝像裝置9，和安裝有將 外界的聲音轉(zhuǎn)換成音頻電信號的拾音裝置ll，獲得的視頻圖象信號和音頻信號經(jīng)過編碼、調(diào) 制到高頻信號等處理后，經(jīng)過功率放大器放大，再經(jīng)過天線發(fā)射出去給控制臺系統(tǒng)3里面的 控制器5通過天線2接收，控制臺接收到后解調(diào)出音頻、視頻信號，該解調(diào)后的視頻信號在 監(jiān)視器4實(shí)時(shí)顯示機(jī)器人所處的環(huán)境的連續(xù)圖象畫面，該解調(diào)后的音頻信號在揚(yáng)聲器1上還 原出機(jī)器人所處的環(huán)境的聲音?？刂婆_操作人員可以根據(jù)接收到的機(jī)器人發(fā)出的無線信號解 調(diào)出來的視頻和音頻信號并還原的畫面和聲音來判斷機(jī)器人所處的環(huán)境以及根據(jù)該環(huán)境，通 過控制臺上的以任何形式的拾音器例如動圈式或者駐極體話筒、麥克風(fēng)7拾取到的操作員的聲音電信號與其他播放器例如CD機(jī)輸入接口 6的音頻電信號又或者其他形式的音頻電信號 經(jīng)過調(diào)制后變成高頻信號發(fā)射給機(jī)器人12接收，控制操作桿8控制機(jī)器人前進(jìn)、后退、左右 轉(zhuǎn)彎的編碼信號經(jīng)過調(diào)制后變成高頻信號發(fā)射給機(jī)器人接收，機(jī)器人12的里面的控制電路板 14控制運(yùn)動機(jī)構(gòu)如舵機(jī)16以及電動機(jī)15及帶動的輪子使機(jī)器人前進(jìn)、后退、左右轉(zhuǎn)彎，揚(yáng) 聲器13發(fā)出控制臺操作員無線傳輸過來的聲音。標(biāo)注10為機(jī)器人的裝飾眼睛指示燈。綜合 起來，其工作原理、方法為操作者通過觀看、收聽從機(jī)器人遠(yuǎn)程無線方式傳輸過來的畫面 和聲音，來通過控制臺遠(yuǎn)程無線操作機(jī)機(jī)器人的前進(jìn)、后退、左右轉(zhuǎn)彎并且通過麥克風(fēng)和機(jī) 器人所處環(huán)境的人對話，由于其過程對于機(jī)器人所處環(huán)境的人的人來說是透明的，等于好象 機(jī)器人能夠思考并單獨(dú)、流利的與人語言交流及互動一樣。


圖l為本發(fā)明的整體，包括控制臺的示意圖。 圖2為本發(fā)明的機(jī)器人內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)及信號處理、流向框圖。 圖3為本發(fā)明的控制臺內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)及信號處理、流向框圖。
具體實(shí)施例方式
機(jī)器人通過安裝在其上面的將影象變成包含視頻信息的電信號的攝像裝置如攝像槍或其 他類似功能的設(shè)備，亦安裝有將外界的聲音轉(zhuǎn)換成音頻電信號的拾音裝置如麥克風(fēng)或其他類 似功能的設(shè)備，獲得的視頻圖象信號和音頻信號經(jīng)過編碼、調(diào)制到高頻信號等處理后，經(jīng)過 功率放大器放大，再經(jīng)過天線發(fā)射出去給控制臺系統(tǒng)接收，控制臺接收到后解調(diào)出音頻、視 頻信號，該解調(diào)后的視頻信號在監(jiān)視器等視頻還原裝置上實(shí)時(shí)顯示機(jī)器人所處的環(huán)境的連續(xù) 圖象畫面，該解調(diào)后的音頻信號在揚(yáng)聲器等裝置上還原出機(jī)器人所處的環(huán)境的聲音?？刂婆_ 操作人員可以根據(jù)接收到的機(jī)器人發(fā)出的無線信號解調(diào)出來的視頻和音頻信號并還原的畫面 和聲音來判斷機(jī)器人所處的環(huán)境以及根據(jù)該環(huán)境，通過控制臺上的以任何形式的例如動圈式 或者駐極體話筒、麥克風(fēng)拾取到的操作員的聲音電信號與其他播放器例如CD機(jī)的音頻電信 號又或者其他形式的音頻電信號經(jīng)過調(diào)制后變成高頻信號發(fā)射給機(jī)器人接收來發(fā)聲；控制機(jī)
器人前進(jìn)、后退、左右轉(zhuǎn)彎的編碼信號經(jīng)過調(diào)制后變成高頻信號發(fā)射給機(jī)器人接收來控制機(jī) 器人的運(yùn)動機(jī)構(gòu)(如舵機(jī)以及電動機(jī)及帶動的輪子)使機(jī)器人前進(jìn)、后退、左右轉(zhuǎn)彎。
本機(jī)器人的操作者能夠使用多種語言如普通話，廣東話，英語等通過機(jī)器人與機(jī)器人所 處環(huán)境的人交談，這取決于操作人員的語言能力，并且交談的內(nèi)容可以復(fù)雜多變靈活和融入 人類的思想感情，這取決于操作人員所掌握的知識和語言技巧，就象是面對面互相交談一樣。 本機(jī)器人可以用于在超級市場導(dǎo)購，或播放預(yù)先錄制的廣告；用于酒樓飯館咨客，帶位；用 于住宅小區(qū)作為巡邏保安，帶路，為住客、來訪人員服務(wù)、咨詢等功能。該機(jī)器人新穎靈活， 語言可以復(fù)雜多變，不需要復(fù)雜的計(jì)算機(jī)電路結(jié)構(gòu)和嚴(yán)密的編程邏輯，沒有微處理器以及其 相關(guān)結(jié)構(gòu)，造價(jià)低廉，活潑有趣，必定在各種服務(wù)行業(yè)引起顧客的興趣，吸引和聚集顧客， 成為各個場所的焦點(diǎn)。其廣告作用以及實(shí)用價(jià)值非常巨大。
權(quán)利要求
1、一種遠(yuǎn)程無線可控服務(wù)員機(jī)器人，包括機(jī)器人本體和控制機(jī)器人說話、行走、運(yùn)動的遙控控制臺，以及其控制方法，其特征在于(1)機(jī)器人上裝有①用于將外界景物發(fā)出的光信號，即外界的影象變成包含視頻信息的電信號的攝像裝置如攝像槍或其他類似功能的設(shè)備，亦安裝有將外界的聲音轉(zhuǎn)換成音頻電信號的拾音裝置如麥克風(fēng)或其他類似功能的設(shè)備，獲得的視頻圖象信號和音頻信號經(jīng)過編碼、調(diào)制到高頻信號等處理后，經(jīng)過功率放大器放大，再經(jīng)過天線發(fā)射出去。②機(jī)器人上面安裝有無線接收系統(tǒng)，接收來自遙控控制臺的無線信號，包括經(jīng)過音頻調(diào)制的高頻信號和控制機(jī)器人前進(jìn)、后退、左右轉(zhuǎn)彎的高頻編碼信號。音頻調(diào)制的高頻信號經(jīng)過解調(diào)還原成音頻電信號后通過揚(yáng)聲器發(fā)聲，控制機(jī)器人前進(jìn)、后退、左右轉(zhuǎn)彎的高頻編碼信號經(jīng)過解調(diào)后還原成編碼信號控制機(jī)器人的運(yùn)動機(jī)構(gòu)(如舵機(jī)以及電動機(jī)及帶動的輪子)使機(jī)器人前進(jìn)、后退、左右轉(zhuǎn)彎。(2)控制臺系統(tǒng)包括①接收機(jī)器人上面安裝的高頻功率發(fā)射機(jī)發(fā)出的包含音視頻的高頻信號并且解調(diào)、解碼，將其還原成視頻信號和音頻信號供給各種形式的監(jiān)視器等視頻還原裝置顯示連續(xù)運(yùn)動的圖象和供給音頻放大器經(jīng)揚(yáng)聲器發(fā)出聲音。②通過任何形式的例如動圈式或者駐極體話筒、麥克風(fēng)拾取到的操作員的聲音電信號與其他播放器例如CD機(jī)的音頻電信號又或者其他形式的音頻電信號經(jīng)過調(diào)制后變成高頻信號發(fā)射給機(jī)器人接收。③控制機(jī)器人前進(jìn)、后退、左右轉(zhuǎn)彎的編碼信號經(jīng)過調(diào)制后變成高頻信號發(fā)射給機(jī)器人接收來控制機(jī)器人的運(yùn)動機(jī)構(gòu)(如舵機(jī)以及電動機(jī)及帶動的輪子)使機(jī)器人前進(jìn)、后退、左右轉(zhuǎn)彎。
2、 一種遠(yuǎn)程無線可控服務(wù)員機(jī)器人以及其工作、控制方法，其特征在于所述的機(jī)器人通 過安裝在其上面的將影象變成包含視頻信息的電信號的攝像裝置如攝像槍或其他類 似功能的設(shè)備，亦安裝有將外界的聲音轉(zhuǎn)換成音頻電信號的拾音裝置如麥克風(fēng)或其他 類似功能的設(shè)備，獲得的視頻圖象信號和音頻信號經(jīng)過編碼、調(diào)制到高頻信號等處理 后，經(jīng)過功率放大器放大，再經(jīng)過天線發(fā)射出去給控制臺系統(tǒng)接收，控制臺接收到后 解調(diào)出音頻、視頻信號，該解調(diào)后的視頻信號在監(jiān)視器等視頻還原裝置上實(shí)時(shí)顯示機(jī) 器人所處的環(huán)境的連續(xù)圖象畫面，該解調(diào)后的音頻信號在揚(yáng)聲器等裝置上還原出機(jī)器 人所處的環(huán)境的聲音?？刂婆_操作人員可以根據(jù)接收到的機(jī)器人發(fā)出的無線信號解調(diào) 出來的視頻和音頻信號并還原的畫面和聲音來判斷機(jī)器人所處的環(huán)境以及根據(jù)該環(huán) 境，通過控制臺上的以任何形式的例如動圈式或者駐極體話筒、麥克風(fēng)拾取到的操作 員的聲音電信號與其他播放器例如CD機(jī)的音頻電信號又或者其他形式的音頻電信號 經(jīng)過調(diào)制后變成高頻信號發(fā)射給機(jī)器人接收，控制機(jī)器人前進(jìn)、后退、左右轉(zhuǎn)彎的編 碼信號經(jīng)過調(diào)制后變成高頻信號發(fā)射給機(jī)器人接收來控制機(jī)器人的運(yùn)動機(jī)構(gòu)(如舵機(jī) 以及電動機(jī)及帶動的輪子)使機(jī)器人前進(jìn)、后退、-左右轉(zhuǎn)彎。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的遠(yuǎn)程無線可控服務(wù)員機(jī)器人，其特征在于所述攝像裝置為互補(bǔ)性金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)，或?yàn)殡姾神詈掀骷?CCD)或?yàn)槠渌怆娹D(zhuǎn)換 器；所述拾音裝置為駐極體話筒，或動圈式話筒，或其他類似功能的裝置；所述視頻 還原裝置為監(jiān)視器，或?yàn)殡娨暀C(jī)，或?yàn)殡娔X屏幕，或?yàn)橥队皟x，或?yàn)轭^戴式視覺眼鏡； 所述的高頻信號為任何頻率的高頻載波信號。所述的運(yùn)動機(jī)構(gòu)為電動機(jī)及帶動的輪子 驅(qū)動的輪子，亦可以是機(jī)械結(jié)構(gòu)模擬的人類走路的狀態(tài)的設(shè)備等。也并不取決于機(jī)器 人本題是否安裝有機(jī)械手裝置。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的遠(yuǎn)程無線可控服務(wù)員機(jī)器人，包括機(jī)器人本體和控制機(jī)器人說話、行走、運(yùn)動的遙控控制臺，以及其控制方法，其特征在于機(jī)器人通過攜帶 的攝象機(jī)和麥克風(fēng)獲得的視頻和音頻信號經(jīng)過調(diào)制以高頻信號的形式在控制臺接收 然后控制臺根據(jù)傳輸過來的畫面和聲音來操控機(jī)器人并和機(jī)器人所處的環(huán)境的人對 話,并不取決于機(jī)器人是否安裝有機(jī)械手又或者類似功能的設(shè)備來處理其他事務(wù)。
5、根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高頻無線信號包括任意頻率的高頻信號，包括高頻，超高 頻，微波波段。所述的調(diào)制方式不取決于采用模擬信號還是數(shù)字信號調(diào)制。所述的視頻信號格式可以是PAL或NTST或其他格式。
全文摘要
本發(fā)明涉及了一種遠(yuǎn)程無線可控服務(wù)員機(jī)器人，包括機(jī)器人本體和控制機(jī)器人說話、行走、運(yùn)動的遙控控制臺，以及其控制方法，其特點(diǎn)是操作人員通過觀看、收聽從機(jī)器人遠(yuǎn)程無線方式傳輸過來的畫面和聲音，來通過控制臺遠(yuǎn)程無線操作機(jī)器人的前進(jìn)、后退、左右轉(zhuǎn)彎并且通過麥克風(fēng)和機(jī)器人所處環(huán)境的人能夠使用多種語言對話，本機(jī)器人可以用于在超級市場導(dǎo)購，用于酒樓飯館咨客，帶位；住宅小區(qū)作為巡邏保安，帶路，為住客、來訪人員服務(wù)、咨詢等功能。該機(jī)器人新穎靈活，語言可以復(fù)雜多變，造價(jià)低廉，活潑有趣，必定在各種服務(wù)行業(yè)引起顧客的興趣，吸引和聚集顧客，成為各個公共場所的焦點(diǎn)。其廣告作用以及實(shí)用價(jià)值非常巨大。
文檔編號G05D1/02GK101419463SQ200710168250
公開日2009年4月29日 申請日期2007年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月27日
發(fā)明者黃志景 申請人:黃志景